基于刚度反演的大型振动筛减振弹簧健康识别

针对已有的大型振动筛减振弹簧定性健康识别的局限性,提出了1种利用筛体自由振动响应实现大型振动筛减振弹簧刚度反演的方法。考虑减振系统几何位置误差,建立了减振弹簧故障下振动筛非对称动力学模型,推导其振动微分方程;利用离散加速度自由响应,结合数字滤波、趋势项消除和数值积分方法,获取系统刚度矩阵修正形式;在此基础上,通过刚度矩阵分解,定义刚度置信准则,提出了大型振动筛减振弹簧刚度反演原理与方法;利用实验测试数据实现了振动筛减振弹簧的刚度反演,最大误差仅为3.56%,表明了算法的有效性,实现了减振弹簧定量的健康状态识别。

弹性支承多次张拉预应力钢桁架刚度反演摄动分析

本文基于文献[1]所建立的拉索式预应力钢桁架基本理论,通过引入组合单元和刚度变化因子,利用矩阵摄动原理建立了以结点竖向位移为约束,以确定弹性支承多次张拉预应力钢桁架各类单元刚度为目标的反演摄动迭代方程。算例表明,该方法具有较高的逼近精度,可满足工程设计需要。

予应力钢桁架刚度反演分析的摄动迭代法

基于文［１］所建立的拉索式予应力钢桁架基本计算理论，根据矩阵摄动原理进一步给出了以竖向结点位移为约束反演确定任意布索张拉予应力钢桁架单元刚度和拉索刚度的摄动迭代公式。算例表明，该方法具有较高的精度。

基于离散颗粒模型的岩体结构面动-静态刚度系数对比的数值模拟研究

岩体工程计算分析中结构面刚度系数是至关重要的力学参数,计算分析的精度和可靠程度与这个参数密不可分,结构面刚度系数取值仍然是一个难点。岩体中应力波传播至结构面处将会发生反射和透射现象,利用应力波透射系数可反演结构面动态刚度系数。本文从细观力学角度运用颗粒离散元方法,开发分段线性接触模型及应力波吸收边界模型,开展宏观岩体中应力波传播的模拟,结合准静态压缩试验模拟,研究了较为平直的岩体结构面分别在不同正应力条件下的动、静态刚度系数的变化特征。模拟结果表明:(1)利用C++语言开发的分段线性接触模型很好地实现了结构面非线性变形特征的模拟;(2)基于颗粒离散元方法能够准确地反映岩体中应力波传播规律,应力波通过不同刚度结构面的透射系数与理论解一致;(3)在离散颗粒模型中加入黏滞吸收边界条件很好地实现了在有限尺寸模型中远场应力波传播模拟;(4)在岩体模型中结构面接触部位运用分段线性接触模型,通过模拟应力波传播与单轴压缩试验分别获得了一致性较好的结构面动、静态刚度系数,结构面动/静态刚度系数之比值约为1.0。本文对岩体中结构面刚度的测试和取值具有重要的指导意义。